[发明专利]一种火焰中心可控的制粉系统磨错位煤粉管道布置结构

说明书

本发明公开一种火焰中心可控的制粉系统磨错位煤粉管道布置结构，包括若干台双进双出磨煤机、煤粉管道及切圆锅炉，切圆锅炉的角区沿高度方向分层设有煤粉燃烧器；每台双进双出磨煤机设有第一出料口和第二出料口，第一出料口通过煤粉管道与切圆锅炉角区同一高度的煤粉燃烧器连接，第二出料口通过煤粉管道与切圆锅炉角区同一高度的煤粉燃烧器连接；且至少一台双进双出磨煤机的第一出料口与第二出料口通过煤粉管道分别与切圆锅炉角区高度方向不相邻的两层煤粉燃烧器连接。本发明确保了在启停任意一台磨煤机时锅炉内火焰中心不向炉膛的某一角偏斜，切圆锅炉的火焰中心标高基本不变，适应快速升降负荷的灵活性调度要求，提高炉膛内火焰的充满度。

技术领域

本发明属于锅炉技术领域，特别涉及一种火焰中心可控的制粉系统磨错位煤粉管道布置结构。

背景技术

太阳能、风能等清洁能源对环境友好，但是受制于自然条件变化负荷波动大；电网对于新能源的消纳能力要求逐步增大，然而具备快速、深度调峰能力的燃煤发电机组是支撑新能源发电的重要组成部分，随着电网中新能源装机容量的逐渐增大，对燃煤发电机组调峰能力的需求也逐渐升高。

现有的煤粉锅炉制粉系统布置形式一般为：

1、一台磨煤机煤粉分离器通过煤粉管道与锅炉的一层煤粉燃烧器连接的制粉系统布置方式，当负荷降低或者磨煤机清理检修导致某台磨煤机需要关停，则与其相连燃烧器停止运行，炉内对应高度截面停止煤粉送入，这将导致炉内温度分布变化、炉内火焰中心位置变化，炉内火焰中心位置对炉内辐射特性影响较大，进而影响蒸汽参数、炉膛顶部屏式过热器金属壁温。在快速升降负荷过程中，炉内火焰中心变化会造成蒸汽参数不稳、金属管壁超温等问题；在深度调峰超低负荷(20-40％BMCR)运行时，炉内火焰中心偏离设计值可能造成蒸汽参数偏低影响锅炉经济性、金属管壁超温威胁机组运行安全性等问题。

2、一台磨煤机煤粉分离器与锅炉的一层燃烧器相连的制粉系统布置方式，有文献提出在四角切圆锅炉上一台磨煤机与一角四层燃烧器连接的布置方式设想。该布置方式能够减小磨煤机启停对火焰中心高度的影响，但是该布置方式下单台磨煤机停运会造成炉内燃烧器缺角运行，炉内火焰中心向某一角偏斜，不利于炉内燃烧组织、炉膛水冷壁安全运行。若相邻角两台磨煤机停运，炉内火焰中心偏斜情况会进一步恶化，这将给锅炉实际运行带来诸多问题。

传统的煤粉锅炉在现有制粉系统连接方式下，快速升降负荷过程中磨煤机组合运行状态变化后，锅炉内火焰中心会大幅变化，导致锅炉内燃烧工况不稳，易造成快速升降负荷时气温波动大、高负荷运行时管壁超温等安全性问题；现有制粉系统布置方式难以满足快速升降负荷、深度调峰时机组安全性、经济性需求。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种火焰中心可控的制粉系统磨错位煤粉管道布置结构，以解决快速升降负荷过程中，磨煤机运行状态变化后锅炉内火焰中心大幅变化的技术问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种火焰中心可控的制粉系统磨错位煤粉管道布置结构，包括若干台双进双出磨煤机、煤粉管道及切圆锅炉，切圆锅炉的角区沿高度方向分层设有煤粉燃烧器；每台双进双出磨煤机设有第一出料口和第二出料口，第一出料口通过煤粉管道与切圆锅炉角区同一高度的同层煤粉燃烧器连接，第二出料口通过煤粉管道与切圆锅炉角区同一高度的同层煤粉燃烧器连接；且至少一台双进双出磨煤机的第一出料口与第二出料口通过煤粉管道分别与切圆锅炉角区高度方向不相邻的两层煤粉燃烧器连接。

进一步的，双进双出磨煤机与煤粉管道之间设置有煤粉分离器。

进一步的，切圆锅炉采用四角切圆锅炉、六角切圆锅炉或八角切圆锅炉中的任意一种。

进一步的，双进双出磨煤机采用双进双出钢球磨煤机。

进一步的，双进双出的磨煤机为三台，切圆锅炉的角区沿高度方向设置有六层煤粉燃烧器。